[实用新型]一种基于2.4G通信的隧道数据采集装置

说明书

本实用新型公开了一种基于2.4G通信的隧道数据采集装置，包括装置机壳及其位于其内的主控板，以及外部传感器组和数据终端，所述主控板包括匹配电路、A/D转换电路、中央控制电路CPU和射频通信电路，传感器组与匹配电路连接，匹配电路的开关量与中央控制电路CPU连接，匹配电路的模拟量与A/D转换电路连接，A/D转换电路的输出与中央控制电路CPU，中央控制电路CPU通过射频通信电路与数据终端连接。本实用新型采集隧道工况数据并通过无线方式传输至外部数据终端，提高了施工的效率和可靠度，并具有系统体积很小、重量轻便于携带和系统集成性良好等特点。

技术领域

本实用新型涉及工程监控领域，涉及一种数据采集装置，尤其涉及一种基于2.4G通信的隧道数据采集装置。

背景技术

自动化（Automation）是指机器设备、系统或过程（生产、管理过程）在没有人或较少人的直接参与下，按照人的要求，经过自动检测、信息处理、分析判断、操纵控制，实现预期的目标的过程。自动化技术广泛用于工业、农业、军事、科学研究、交通运输、商业、医疗、服务和家庭等方面。采用自动化技术不仅可以把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来，而且能扩展人的器官功能，极大地提高劳动生产率，增强人类认识世界和改造世界的能力。因此，自动化是工业、农业、国防和科学技术现代化的重要条件和显著标志。

近年来，随着大型基础设施的建设，工程施工过程中需要对大量工程参数进行测量，以往的方法都是由技术人员携带仪器设备人工测量，这样就增加项目成本，而且效率也不高。

在工程领域迫切需要一种自动化的采集装置，代替目前效率低下的人工监测方式。本实用新型提出的一种基于2.4G射频通信的隧道数据采集装置就是自动化采集装置中不可缺少的一部分。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，针对上述问题，提出一种基于2.4G通信的数据采集模块。

本实用新型提供一种基于2.4G通信的隧道数据采集装置，包括装置机壳及其位于其内的主控板，以及外部传感器组和数据终端，其特征在于，所述主控板包括匹配电路、A/D转换电路、中央控制电路CPU和射频通信电路，传感器组与匹配电路连接，匹配电路的开关量与中央控制电路CPU连接，匹配电路的模拟量与A/D转换电路连接，A/D转换电路的输出与中央控制电路CPU，中央控制电路CPU通过射频通信电路与数据终端连接。

具体的，所述匹配电路包括、4～20mA输入匹配电路模块、0～5V输入电路模块、开关量输入电路模块、IPS串口输入电路模块和UART串口输入电路模块，4～20mA输入匹配电路模块和0～5V输入电路模块分别用于外接模拟类传感器，开关量输入电路模块、IPS串口输入电路模块和UART串口输入电路模块分别用于外接数字类传感器，4～20mA输入匹配电路模块和0～5V输入电路模块的输出分别与A/D转换电路连接，开关量输入电路模块、IPS串口输入电路模块和UART串口输入电路模块的输出与中央控制电路CPU连接。

具体的，所述A/D转换电路为24位AD转换电路。

具体的，所述A/D转换电路包括2.5V参考电路和ADS1271高速AD转换芯片。

具体的，所述中央控制电路CPU为STM32F103单片机芯片，外接8M晶振电路。

具体的，所述射频通信电路为RF2.4G通信模块。

本实用新型的有益效果：本实用新型在建设工程监控过程中代替人工监测，实现工程数据采集自动化，大大节约了人力和工程监测费用。以笔记本电脑作为数据处理终端，整个系统体积很小、重量轻，非常方便携带；采用无线的连接方式提高安装效率和可靠度，系统集成性良好，可以减少潜在的干扰。

附图说明

图1是本实用新型的系统原理示意图。

具体实施方式